Больше, чем экскаватор
Современные экскаваторы-погрузчики

Те времена остались в прошлом. Большинство производителей давно перешли на специализированную машину, которая только внешне напоминает первоначальный вариант. Многофункциональность экскаваторов-погрузчиков делает их выгодным приобретением и для коммунальных служб, и для строителей, и для сельского хозяйства. Понятно стремление любого инвестора (особенно если он еще по совместительству и оператор этой самой техники) использовать вложенные средства с максимальной отдачей и вместо двух единиц техники обойтись одной, там, где это возможно, да еще с максимальной загрузкой и желательно одновременно на нескольких объектах. По функциональности экскаватор-погрузчик, конечно, пока еще отстает от компактной техники, но сочетание его рабочих характеристик, мощности, скорости и проходимости, пожалуй, вне конкуренции.

В европейских странах популярность этих машин начала вновь расти после некоторого отступления под натиском мини- и миди-экскаваторов, которые, что ни говори, проще в управлении. В России малый класс экскаваторов применяется намного реже, поэтому альтернативы экскаваторам-погрузчикам у нас пока не видно. Последние разработки в данной сфере не выходят из общего тренда, преобладающего в отрасли производства строительной техники: «быстрее, выше, сильнее» плюс «зеленые» технологии и комфорт оператора. То есть работа двигателя с каждым поколением становится чище, кабина просторней и комфортней, а глубина копания и вырывное усилие выше. Последние инженерные разработки касаются органов управления. Хотя рычаги для работы с экскаваторным ковшом устанавливаются на большинстве эксплуатируемых машин, видна тенденция к переходу на сервоуправление с помощью джойстика, которое для машиниста более комфортно и позволяет точнее передавать команды все более изощренной гидравлической системе задней стрелы. Вдобавок становится все более популярным применение гидравлических механизмов телескопического удлинения рукояти и гидравлического перемещения задней экскаваторной навески, так же как и системы компенсации колебаний переднего ковша во время движения. Модельный ряд большинства производителей включает 2–3 основные машины с небольшой разницей в мощности двигателя. В качестве базовой трансмиссии используется несколько разновидностей 4-скоростных синхронизированных механических коробок передач со встроенным гидротрансформатором, которые обеспечивают быстрое переключение передач и плавную смену направления движения машины во время работы. 

Классические модели

Глобальный лидер данного сегмента JCB производит около 300 видов техники, в том числе широкий ряд экскаваторов-погрузчиков, на 22 заводах по всему миру, включая Индию и Америку. Первый экскаватор-погрузчик этого бренда был продан СССР еще в 1979 г. в ходе подготовки к московской Олимпиаде. В доказательство того, что данный вид техники способен не только копать, недавно была представлена широко известная модель 3CX, предназначенная специально для ремонта ям и выбоин на дорогах. JCB 3CX Pothole Master оборудован фрезой шириной 400 мм, которая крепится на стреле ковша, и передним подборным ковшом со щеткой. Щетка позволяет быстро и тщательно очистить рабочую площадку. Оператор имеет возможность аккуратно отфрезеровать края выбоины, так чтобы в дальнейшем залить яму без неровностей. Направляющие на фрезе обеспечивают точность при ремонте выбоин различной глубины. Боковое смещение стрелы позволяет выполнять работу по всей ширине машины. С автоматической трансмиссией (опция) расход топлива JCB 3CX снижается на 25%, а время в пути – на 10%. Максимальная скорость 40 км/ч гарантирует быстрое перемещение между площадками. Функция блокировки гидротрансформатора исключает его проскальзывание при набранной скорости и позволяет сократить время в пути при движении по холмистой местности. Одна из последних разработок компании – монтируемый в заводских условиях набор оборудования для перевозки и установки опор воздушных линий электропередачи.

Обычные модели JCB 3CX предлагаются в конфигурациях Sitemaster и Contractor. Недавно компания JCB реорганизовала свои заводы в Индии, куда будут доставляться узлы и комплектующие из Великобритании. Благодаря индийской сборке и более простой комплектации стоимость машин значительно снизится. После прохождения сертификации и проведения адаптации продукции для российских условий компания представит модели для бюджетного сегмента.

Компания Caterpillar обновила свой ряд экскаваторов-погрузчиков в 2012 г. Последняя серия F этого знаменитого бренда отличается повышенной производительностью, улучшенным обзором, удобством технического обслуживания и возможностью выбора двигателя, соответствующего стандартам, регулирующим содержание вредных веществ в выхлопных газах Stage 2 или Stage 3A. Значения вырывного усилия, высоты подъема и вылета стрелы задают новые стандарты для конкурентов. Рычаги стрелы погрузчика автоматически поддерживают параллельность, обеспечивая в том числе безопасный подъем грузов на поддонах. Автоматическая коробка передач и функция блокировки гидротрансформатора доступны в качестве опций, а тормоза с усилителем теперь входят в стандартную комплектацию. Модель 432F, кроме того, оснащена новым гидротрансформатором, который увеличивает усилие толкания на 14%, и электронным ограничителем крутящего момента.

Компания Case создала свой первый экскаватор-погрузчик еще в 1957 г. Это была знаковая для отрасли машина, впервые в мире спроектированная и собранная в качестве экскаватора-погрузчика целиком одним производителем. Общее количество машин, выпущенных под этим брендом за все время существования, приближается к 750 тыс. ед. Производство экскаваторов-погрузчиков Case ведется на четырех заводах, расположенных в Италии, США, Бразилии и Индии. Case предлагает 3 модели – 580T, 580ST и 590ST с двигателями FPT собственного производства мощностью 97 л.с. и 110 л.с. (590ST), оборудованные гидравлической системой с закрытым центром. Модель 580T демонстрирует вырывное усилие ковша погрузчика 63,4 кН и высоту подъема 3500 мм. Для всех моделей предусмотрены функции самовыравнивания и стабилизации нагруженного ковша при движении. Обратная лопата экскаватора с механическим или гидравлическим боковым сдвигом и наружной выдвижной секцией телескопической рукояти позволяет зажимать громоздкие предметы, например камни или бревна, между ковшом и рукоятью. Конструкция встроенного устройства быстрой сцепки обеспечивает смену ковшей без потерь силовых характеристик, поскольку не увеличивает длину рычагов обратной лопаты. Разворот стрелы смягчается за счет демпфирования гидроцилиндров. Экскаваторы-погрузчики Case могут быть оборудованы механической трансмиссией Powershuttle или автоматической Powershift, а также имеют автоматическую блокировку дифференциала заднего моста и достигают скорости движения до 40 км/час. В транспортном положении стрела экскаватора Case наклоняется чуть вперед в сторону кабины, тем самым смещая центр тяжести к переднему мосту. Таким образом, уменьшается раскачивание машины во время движения и при работе передним ковшом погрузчика.

В дополнение к традиционным моделям в 2014 г. компания Case представила бюджетную модель 570T с двигателем FPT объ­емом 3,9 л и мощностью 86 л.с. Эта модель не уступает по качеству своим старшим собратьям и обладает высокими рабочими характеристиками, надежностью, производительностью и, конечно, уже завоевала симпатии российских строителей.

Компания New Holland, также входящая в состав холдинга CNH Industrial, предлагает три модели стандартной компоновки: B90C, B100C и B110C. Машины построены на общей платформе с Case, но существенно отличаются передним и задним навесным оборудованием. В качестве стандарта на погрузочном оборудовании New Holland устанавливаются так называемые прямые коромысла, более простые и надежные по конструкции и обеспечивающие повышенные усилие и высоту подъема, а также лучший обзор. Оператор управляет всеми функциями погрузчика, включая блокировку дифференциала, ход и стабилизацию ковша с помощью единственного джойстика. Экскаватор имеет стандартную конструкцию с внутренней секцией телескопической рукояти. Стрела изогнутой формы обладает преимуществами как при копании на глубине, так и при погрузке материала на высокий борт. Расположение цилиндров стрелы и рукояти «в линию», то есть с опорой на общий шарнир, снижает механические напряжения в материале стрелы, которая становится легче и компактнее, не теряя прочности. Для управления экскаватором используются механические рычаги или электрогидравлические джойстики, которые располагаются на регулируемых стойках.

Terex представляет модель TLB890 с двигателем Perkins. К особенностям данной машины можно отнести современное экскаваторное оборудование с изогнутой стрелой, которое обеспечивает удобное и эффективное выполнение экскавационных и погрузочных работ вблизи опорного контура машины. Нажатием клавиши, расположенной в кабине, активируется двойной фиксатор, который надежно блокирует экскаваторное оборудование в транспортном положении. Высокий крутящий момент поворотного устройства экскаваторного оборудования (27,8 кНм) позволяет эффективно разравнивать грунт боковыми движениями ковша. За счет особой конструкции и гидравлической системы высокого давления (250 бар) обеспечивается повышенное вырывное усилие при копании рукоятью – 41,1 кН при втянутом положении и 29 кН, когда рукоять выдвинута на полную длину. При копании ковшом усилие достигает 60,3 кН и может быть дополнительно увеличено до 67,8 кН путем перестановки соединительного пальца рычага ковша в положение Power Dig (опция для усиленного ковша). TLB890 поставляется либо с сервоуправлением, либо с обычными механическими рычагами. В версии с сервоуправлением машина оснащается аксиально-поршневым насосом переменной производительности и джойстиками для управления выдвижением рукояти и навесным оборудованием. Максимальная скорость машины – 41 км/ч. В стандартной комплектации устанавливается коробка передач типа Synchroshuttle (4 передачи переднего хода и 4 заднего) с ручным переключением. В качестве опции может быть установлена 4-скоростная сервоприводная синхронизированная коробка передач с автоматическим и ручным переключением на всех 4 передачах.

Производство экскаваторов-погрузчиков этого бренда, адаптированных для российского рынка, началось в России в рамках совместного проекта корпораций «Русские Машины» и Terex в 2012 г. На производственной площадке «РМ-Терекс» недавно выпустили юбилейный 400-й экскаватор-погрузчик серии TLB. Экскаватор-погрузчик TLB-825 – это модернизированная версия первой локализованной модели TLB-815. Новая техника по своим прочностным и эксплуатационным показателям максимально приближена к российским условиям. TLB-825 оснащен комфортабельной кабиной, многофункциональным ковшом «7-в-1» и телескопической рукоятью. За последние два года на российском производстве достигнута высокая степень локализации, налажен полный цикл сборки экскаваторов-погрузчиков, освоено собственное производство основной рамы шасси, топливных и гидравлических баков, а также стрелы погрузочного оборудования. В ближайших планах компании освоение производства металлоконструкций, в том числе телескопической рукояти и ковшей.

Особенностью модели Volvo BL71В является многофункциональный джойстик погрузчика с сервоприводом для управления одной рукой. Дополнительные органы управления, расположенные на джойстике, позволяют изменять направление движения машины, включать автоматическое понижение передачи и отключать трансмиссию. Модель BL61B поставляется с механическим управлением погрузчиком. Второй – отдельный – рычаг служит для управления многоцелевым ковшом. Блокировка дифференциала заднего моста осуществляется с помощью ножного переключателя. Она обеспечивает максимальное сцепление задних колес на скользких поверхностях. Отличный обзор благодаря узкой стреле и рукояти, а также высокие усилия на ковше и большой угол поворота ковша обеспечивают высокую производительность при копании траншей в любых условиях. Обе модели оборудованы четырехцилиндровыми двигателями Volvo D5D объемом 4,8 л с прямым впрыском и турбонаддувом. Эти экономичные двигатели с высоким крутящим моментом соответствуют требованиям законодательства о выбросах Stage 3A. Гидротрансформатор, установленный на этих машинах, обладает высоким крутящим моментом. Это положительно влияет на тяговые характеристики экскаватора-погрузчика. И погрузочное, и экскаваторное оборудование работает эффективнее благодаря системе разделения потоков, которая обеспечивает многофункциональность и плавность работы.

Особенность BL71B – гидравлика с регулировкой производительности по нагрузке, которая постоянно подстраивается под выполняемые задачи. Все функции машины обеспечиваются необходимым быстродействием и мощностью. Кабина CareCab с системой отопления высокой производительности и системой кондиционирования предоставляет оператору на 15% больше места, чем раньше, пространство между сиденьем оператора и левой стороной кабины также увеличено. Появилось больше места для хранения личных вещей. Увеличенная площадь остекления в сочетании с узкими стойками и покатая линия капота улучшают круговой обзор при работе. Освещение снаружи кабины обеспечивается регулируемыми галогенными рабочими фарами. При открытии боковой двери кабины автоматически загорается большой потолочный плафон, что обеспечивает безопасность при входе в кабину и выходе из нее.

Сегодня John Deere предлагает экскаваторы-погрузчики моделей 315SK и 325SK. Из основных отличий этих машин можно отметить пятискоростную трансмиссию PowerShift, гидросистему с открытым центром, отключаемый механический привод передних колес с дифференциалом ограниченного проскальзывания. Обратная лопата задней навески управляется двумя рычагами. Подшипники заднего моста и втулки тяги погрузочного механизма изготовлены из синтетических материалов и не требуют смазки. Двигатель соответствует стандарту EU Stage III по составу выбросов выхлопных газов.

Турецкие производители экскаваторов-погрузчиков активно пробивают себе дорогу не только в России, но и во всем мире. Модель M642 от компании MST с 4-цилиндровым малошумным двигателем Perkins мощностью 74,5 кВт объемом 4,4 л оборудована коробкой передач Carraro TLB2 Powershift (4 передних и 4 задних скорости с электрическим переключением), системой электронного контроля движения и выбора скорости ECU, которая защищает коробку передач при неправильном выборе скорости. Передний мост с отключаемым приводом «качается» на 16° для преодоления неровностей местности. Задний мост с повышенным внутренним сопротивлением (LSD) предотвращает скольжение на мягком грунте, обеспечивая вращение левого и правого колес с разной скоростью. Конструкция тормозной педали позволяет тормозить либо сразу обоими бортами машины, для чего обе педали блокируются металлическим штифтом, либо, для уменьшения радиуса разворота и увеличения маневренности в ограниченном пространстве, только одним бортом. Гидравлическая система с радиатором охлаждения оснащена противоударным и антикавитационным клапанами. Разгрузочный клапан автоматически регулирует работу основного и вспомогательного насоса в соответствии с требуемой подачей. Система предусматривает суммирование потоков для повышения производительности и уменьшения времени рабочего цикла. Особенность комплектации для России – использование аксиально-поршневого гидронасоса переменной производительности Bosch Rexroth, который создает давление 250 бар, и гидрораспределителя для гидросистемы с закрытым центром. Заново разработанная экскаваторная навеска с продольным смещением стала мощнее и точнее в работе. Оптимизация кинематической схемы стрелы позволила увеличить радиус копания, уменьшить рабочий вес и снизить расход топлива по сравнению с предшествующими моделями. Вырывное усилие ковша увеличилось при этом на 19%.

Китайский Liugong известен не только своими фронтальными погрузчиками. Экскаваторы-погрузчики этого завода поставляются в разные регионы мира, включая Россию. Модель CLG777 предлагается в двух модификациях – с двигателем Weichai или Perkins. Телескопическую рукоять можно получить только в качестве опции.

Модели с равновеликими колесами

В качестве топовых моделей большинство производителей предлагают большие модели с четырьмя колесами одинакового размера, с тремя режимами поворота: только передние колеса, поворот всех четырех колес и одновременный поворот всех колес в одну сторону. Такие модели производят, например, Case, JCB, Caterpillar, New Holland, Terex, Hidromek и MST. На них устанавливаются более мощные двигатели, чем на стандартных машинах. Специализированная модель JCB 5CX Wastemaster для переработки и утилизации отходов оснащена удлиненными задними стабилизаторами и передней рамой с гидравлическими опорами. Благодаря этому вся машина поднимается над поверхностью земли, обеспечивая оператору обзор контейнера с мусором. Уплотнение происходит с помощью захвата или навесного уплотнительного оборудования. Также предусмотрены захваты для перемещения отходов, подборная щетка для поддержания чистоты и порядка на месте работы и крюк для перемещения контейнеров. На экскаваторную стрелу можно установить гидравлический зажимный ковш, механический захват или компактор. JCB Wastemaster оснащается собственным двигателем Ecomax мощностью 81 кВт.

Турецкий экскаватор-погрузчик Hidromek 102S серии «Маэстро» обладает жесткой рамой и просторной кабиной. По своей массе данная машина заметно опережает конкурентов. Все показания и индикаторы сосредоточены на ЖК-дисплее перед смещаемым рулевым колесом. Для управления всеми функциями фронтального ковша объемом 1,1 м³используется одиночный многофункциональный джойстик. Управление экскаваторным ковшом может быть также заменено на джойстиковое в качестве опции. При необходимости заднее стекло целиком откидывается наверх. Работа гидромолота контролируется с помощью педали. При проектировании этого экскаватора-погрузчика выбор был сделан в пользу пятиступенчатой трансмиссии ZF с плавным переключением, переднего моста ZF с повышенным внутренним сопротивлением и заднего, этого же бренда, с блокировкой дифференциала. Уплотнения мостов не требуют замены в течение всего срока эксплуатации. Что касается двигателя, то Perkins серии 1104 производства Великобритании, мощностью 101 л.с., считается одним из наиболее экономичных в работе вариантов.

Case предлагает одну модель с равновеликими колесами 695ST. Модель 695ST оснащается самоблокирующимися дифференциалами на обоих мостах.

Шведская компания Huddig выпускает всего две, но очень мощные модели шарнирно-со­члененных экскаваторов-погрузчиков с равными колесами, которые применяются в строительной, лесной отраслях и для содержания железнодорожных путей. Модель 1060С сочетается с различным навесным оборудованием, включая подъемник Huddig Lift 2000 с рабочей высотой 20,1 м и грузоподъемностью 200 кг, а также оборудование для установки опор воздушных линий электропередачи. Глубина копания экскаваторного ковша у него 4,4 м, а высота выгрузки – 3,59 м. Фронтальный погрузчик способен выгружать на высоту 2,6 м. Более мощный 1260С, также с двигателем Cummins, укомплектован гидростатической трансмиссией ZF. Доступны версии с рельсовыми колесами и четырьмя гусеницами. Последняя носит романтичное название «Грязная Мэри».

Основной завод и головной офис международной группы компаний Hydrema расположены в городе Стёвринг на севере Дании. Новая серия Е экскаваторов-погрузчиков этого бренда с равными колесами имеет шарнирно-сочлененную раму. Такую машину было бы правильнее называть «погрузчик-экскаватор», так как она ближе к погрузчику по своей конструкции и вполне может его заменить: объем фронтального ковша у моделей 926Е и 928Е составляет 1,7м3. Для лучшей проходимости применяется функция блокировки переднего и заднего дифференциалов. Мобильный подъемник, который может использоваться с данной моделью, позволяет работать на высоте 10 м. Экскаваторная стрела вращается на 280°. Младшие модели Hydrema оборудованы автоматической трансмиссией Dana с электронным управлением, обеспечивающей 6 скоростей переднего хода и 3 заднего. Для старших моделей используется 6-скоростная гидромеханическая трансмиссия ZF Ergopower.

Компактные модели

Сектор экскаваторов-погрузчиков активно прирастает за счет компактных моделей. Особенно здесь преуспела JCB со своими моделями 1CX и 2CX. Недавно была представлена версия 1CX-T на гусеницах, которая сочетает свойства мини-экскаватора, бульдозера и погрузчика. Такой гибрид сможет расчистить небольшую площадку, убрать снег, выкопать траншею и выполнить много других полезных дел.

Компактные модели обладают множеством дополнительных возможностей за счет богатого выбора навесного оборудования. По сравнению с погрузчиком с бортовым поворотом в кабине мини-экскаватора-погрузчика чувствуешь себя более комфортно, лучше обзор, да и экскаваторная навеска всегда под руками и готова к работе. Такие машины хорошо подойдут как для коммунальных служб, так и для частных владельцев.

Российская и белорусская продукция

У России, как всегда, свой путь, и отечественные экскаваторы-погрузчики продолжают массово выпускаться на базе сельскохозяйственных тракторов по технологиям прошлого века. Поскольку единственным поставщиком подходящей базовой машины на постсоветском пространстве остался «Минский тракторный завод», то и вариантов здесь никаких – множество наших мелких и не очень производителей монтируют ковши именно на «Беларус». Конечно, конструкция навески сейчас более совершенна, но все-таки сам трактор в этом образе – пришелец из прошлого, несмотря на все его заслуги. И сами белорусские производители прекрасно понимают, что для работы в современных условиях нужна другая машина.

Так, изготовленный с ориентиром на зарубежные аналоги ДЭМ-310 (ООО «Дорэлектромаш», Беларусь), имеет рамную конструкцию. Машина выпускается с рукоятью телескопического типа, обеспечивая максимальную глубину копания 5,41 м, и выглядит довольно современно. Управление экскаваторным оборудованием гидравлическое, с помощью джойстика. Похожая комплектация с мостами Carraro и у Амкодор-732. В стандартной комплектации он оснащается двигателем Д-245С2 мощностью 80 кВт. Грузоподъемность фронтального ковша 2,1 т, максимальная глубина копания лопаты – 4,6 м. На ДЭМ-310 также устанавливается двигатель Д-245 (мощность 70 кВт). По ресурсу он уступает известным брендам, но его ремонт обойдется значительно дешевле. Как указывает производитель, по желанию заказчика возможна установка двигателя Perkins 854Е-Е34ТА мощностью 75 кВт, соответствующего экологическим нормам Tier 3В. В качестве ходовой части ДЭМ-310 используется Carraro с отключаемым передним приводом.

Как показывает этот краткий обзор, экскаваторы-погрузчики, несмотря на свой «пенсионный» возраст, динамично развиваются как класс. Производители чутко реагируют на возникновение потребностей в тех или иных дополнительных функциях, а лидеры рынка порой предвидят их и задают тон для последователей. Еще далеко не все возможности этой замечательной машины раскрыты полностью. Стоит отметить, что даже в сложные для экономики времена владельцы экскаваторов-погрузчиков ощущают кризис в меньшей степени. Машина, которая умеет многое, чаще находит работу.